Предприятия «Росатома» сформировали кооперацию, охватывающую технологический путь от глубокой очистки германиевого сырья до производства детекторов и сборки измерительных приборов на их основе – спектрометров. Завершающим звеном цепочки стал новый участок производства на предприятии дивизиона «Автоматизированные системы управления и электротехника» госкорпорации «Росатом».
Специально для
работы с особо чистым материалом здесь организована чистая производственная
зона класса ISO 8, позволяющая исключить загрязнение германия и гарантировать
стабильность и длительный срок службы готовых изделий. Эти сверхточные
детекторы используются там, где кроме фиксации излучения нужно определить,
какие именно радионуклиды присутствуют в исследуемом объекте. Например, для
идентификации изотопов, активационного анализа спектра остаточного излучения
образцов в рамках исследований на ускорителе NICA, а также для определения состава лунного грунта, его
анализа на наличие редкоземельных элементов и поиска запасов льда в приполярных
кратерах Луны.
Одной из ключевых освоенных технологий является создание детекторов гамма-излучения. В этой части производственной кооперации задействован институт АО «Гиредмет» (входит в Химико-технологический кластер госкорпорации «Росатом»), который разработал экспериментальную технологию получения особо чистого германия (HPGe). Там спроектировано и изготовлено экспериментальное оборудование, на базе которого отработана технология получения монокристаллов германия особой чистоты (не менее 7N), и получены первые образцы, подтвердившие работоспособность применяемых методов глубокой очистки германия для достижения детекторного качества. Важно, что чистота используемого для измерений германия такова, что содержание примесей, влияющих на электрофизические параметры кристалла не превышает одной триллионной доли (0,0000000001%). Во время работы кристалл охлаждают до температуры жидкого азота, около 77 К, или минус 196 °C. Это снижает влияние «тепловых шумов» и обеспечивает высокую точность измерений.
«Мы развили в России компетенцию в одной из самых сложных и точных областей ядерного приборостроения. Работа с особо чистым германием требует исключительной чистоты материала и строгого соблюдения технологии на каждом этапе. Теперь внутри страны локализован путь от сырья до готового высокоточного прибора, что дает возможность быстрее создавать решения под конкретные задачи, обеспечивать их обслуживание и планировать серийный выпуск. Разработана линейка из четырех спектрометров, а пилотные изделия используются на объекте класса “мегасайенс”– ускорительном комплексе NICA. Это подтверждает, что коллектив нашего предприятия обладает необходимыми знаниями и готов решать задачи современной науки и промышленности», – отметил генеральный директор дивизиона «Автоматизированные системы управления и электротехника» госкорпорации «Росатом» Андрей Бутко.
На АЭС такие приборы следят за контуром теплоносителя, герметичностью оболочек твэлов, экологическими параметрами, предоставляют возможность анализировать пробы прямо на станции. Также они обеспечивают сверхточные измерения в ядерной физике, геологоразведке при поиске урановых руд и редкоземельных металлов, проведении входного контроля в металлургии и «рамках» на таможне.
Дивизион «Автоматизированные системы управления и электротехника»
госкорпорации «Росатом» («АСУ ТП и электротехника», управляющая компания – АО
«Росатом Автоматизированные системы управления», «РАСУ») объединяет отраслевые компетенции в области промышленной автоматизации,
приборостроения и электротехники, формируя технологическую основу управления
объектами ядерной энергетики и промышленности. Дивизион выступает комплектным
поставщиком систем управления, контроля и распределения энергии для АЭС на всех
этапах жизненного цикла десятков действующих и строящихся энергоблоков в России
и за рубежом, а также промышленных предприятий, солнечных и
ветроэлектростанций. В состав дивизиона входят: научный институт с собственным
производством; компания-изготовитель радиоизотопных приборов; а также лидер
рынка преобразовательной техники и электрозарядной инфраструктуры.
Государственный научно-исследовательский и проектный институт
редкометаллической промышленности им. Н. П. Сажина «Гиредмет» является одной из ведущих научно-исследовательских организаций
материаловедческого профиля госкорпорации «Росатом». Институт был основан в
1931 году. Он охватывает полный цикл: от разработки методов обогащения руд,
содержащих редкие и редкоземельные металлы, до получения высокочистых веществ,
монокристаллов и готовых изделий для электронной, атомной, авиационной,
космической промышленности. На счету института – десятки спроектированных и
построенных промышленных производств на территории бывшего СССР, России и за
рубежом. АО «Гиредмет» входит в Химико-технологический кластер (ХТК)
госкорпорации «Росатом». ХТК представляет собой системообразующую структуру,
направленную на стимулирование инноваций и поддержку научно-технического
прогресса в атомной и смежных отраслях российской промышленности. Деятельность
ХТК охватывает широкий спектр задач, связанных с разработкой, производством и внедрением
новых материалов, композитов, чистых веществ, а также редких и редкоземельных
металлов. В рамках этой миссии ХТК выполняет функцию интегратора научных
исследований, прикладных разработок и промышленного производства, что позволяет
ему обеспечивать высокую степень синергии между различными этапами
научно-технологического цикла.
Перед российской промышленностью стоит цель в кратчайшие сроки обеспечить технологический суверенитет и переход на новейшие технологии. Государство и крупные отечественные компании направляют ресурсы на ускоренное развитие отечественной исследовательской, инфраструктурной, научно-технологической базы. Внедрение инноваций и нового высокотехнологичного оборудования позволяет «Росатому» и его предприятиям занимать новые ниши на рынке, повышая конкурентоспособность атомной отрасли и всей российской промышленности в целом.
